什么时候从父级到子级的 dynamic_cast 在实践中有用？这总是不好的做法吗？

如何解决什么时候从父级到子级的 dynamic_cast 在实践中有用？这总是不好的做法吗？

从父级到子级的 dynamic_cast 在实践中何时有用？ 这总是不好的做法吗？

这不是以下内容的重复： C++ Polymorphism: from parent class to child Run-time type information in C++

首先，让我们从一个代码示例开始，然后让我们得出一些结论。

#include<iostream> 
using namespace std; 
class B { public: virtual void fun() {cout<<"!class B!\n";} }; 
class D: public B { public: void fun() {cout<<"!class D!\n";} }; 

int main() 
{ 
/////////   1. Dynamic initialization parent from child

B *bAux = new D; 
D *d = dynamic_cast<D*>(bAux); 
cout<<"1.1. for d is "; d->fun();   //class D

B *b = dynamic_cast<B*>(d);
cout<<"1.2. for b is "; b->fun();   //class D

/////////   2. Dynamic initialization child from parent

//D *dAux4 = new B;  //invalid conversion from ‘B*’ to ‘D*’

/////////   3. Casting the parent to child

B *bAux2 = new B;
cout<<"3.1. for bAux2 is "; bAux2->fun();   //class B

D *d2 = dynamic_cast<D*>(bAux2); 
if (d2 != NULL){ cout<<"3.2. for d2 is "; d2->fun(); }  //cannot cast parent to child
else cout<<"3.2. cannot cast B* to D* \n";

/////////   4. Casting the child to parent

D *dAux3 = new D;
cout<<"4.1. for dAux3 is "; dAux3->fun();   //class D

B *b3 = dynamic_cast<B*>(dAux3); 
cout<<"4.2. for b3 is "; b3->fun();   //class D

getchar(); 
return 0; 
} 

其次，让我们得出结论。 输出为：

1.1. for d is !class D!                                                                                                                      
1.2. for b is !class D!                                                                                                                      
3.1. for bAux2 is !class B!                                                                                                                  
3.2. cannot cast B* to D*                                                                                                                    
4.1. for dAux3 is !class D!                                                                                                                  
4.2. for b3 is !class D!

但是对于情况 3，我们实际上尝试从 B* 动态转换为 D*（如上所述，这是不可能的）。我想知道这在哪些情况下有用？您可以打破强制类型转换（类似地，在静态类型检查的情况下，有一个众所周知的问题：既然熊是动物，那么熊的集合不应该是动物的集合吗？不，因为然后你就可以在集合中插入一只狼，并在熊中拥有一只狼）。

那么，问题是，在哪种情况下，从父级到子级的动态转换有用？这是一种不好的做法吗？

编辑： 在讨论之后，一个特例：

/////////   5. Try to cast the parent initialized from a child to another child

B *bAux = new D; 
F *f = dynamic_cast<F*>(bAux); 
if(f == NULL)
    cout<<"5.1. Cannot cast the parent initialized from a child to another child \n";// f->fun();   //segmentation fault

B *b = dynamic_cast<B*>(f);
if(b == NULL)
    cout<<"5.2. Cannot cast the NULL pointer back to parent \n"; //b->fun();   //segmentation fault

解决方法

dynamic_cast 对于你想要获取派生对象接口的情况很有用： 如果派生中存在 f() 而基数中没有 f() 函数，则您不能通过 B* 调用 f()。但 您可以将 dynamic_cast 转换为 D* 并调用 f() （如果 B* 指向 D 对象）。 （记住 dynamic_cast 是针对多态类型的） 考虑以下代码：

class B {
public:
    virtual void g()
    {
        std::cout << "Base::g()\n";
    }
};
class D : public B
{
public:
    void f()
    {
        std::cout << "f()\n";
    }
    void g()
    {
        std::cout << "Derived::g()\n";
    }
};
int main()
{
    B* p = new D;
    //p->f(); // class B has no member f
    D* pd = dynamic_cast<D*>(p);
    pd->f(); // ok f() will be called

    return 0;
}

,

一个例子是当有多个相同类型的基类时。只有 dynamic_cast 可以从非唯一基类向下转换为最派生的：

struct A { virtual ~A() = 0; };
struct B1 : A {};
struct B2 : A {};
struct C : B1,B2 {};
C& f(A& a) { return dynamic_cast<C&>(a); } // Only dynamic_cast can cast A& to C&.

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另一个例子是只有 dynamic_cast<void*> 可以返回一个指向完整对象地址的指针，其他类型转换都做不到。